一种轮毂轴承端面跳动测量用双斜面涨紧式锁紧旋转装置的制作方法

1.本实用新型属于轮毂轴承装配设备技术领域，尤其涉及一种轮毂轴承端面跳动测量用双斜面涨紧式锁紧旋转装置。


背景技术：

2.轴承作为汽车各传动部位的重要部件，通常使用合金制造，对汽车的稳定性和安全性等具有重要作用和意义。尤其是随着汽车行业的发展，汽车性能不断提高，对各部件的品质和性能要求也不断提高，其中尤其是应对各种高速运转、高负荷运转下轴承的稳定性、耐磨性、润滑性和安全性等更加成为当今汽车行业的重要研究课题。轮毂轴承是应用于汽车车轴处用来承重和为轮毂的转动提供精确引导的零部件，既承受轴向载荷又承受径向载荷，是汽车载重和转动的重要组成部分。第一代汽车车轮用轴承，是由两套圆锥滚子轴承或球轴承组合而成的，轴承的安装、涂油、密封以及游隙的调整都是在汽车生产线上进行的。这种结构使得其在汽车生产厂装配困难、成本高、可靠性差，而且汽车在维修点维护时，还需要对轴承进行清洗、涂油和调整。第二代轮毂轴承，也称轮毂轴承单元，是在标准角接触球轴承和圆锥滚子轴承的基础上发展起来的。它将两套轴承做为一体，通常结构为包括外圈、钢球、内圈和螺栓，外圈为整体式结构，外圈上带有法兰盘，法兰盘上压装有螺栓，外圈和两个内圈之间装有两列钢球，每一列钢球都压装在一个保持架内，两个内圈背对背安装在外圈内，上一列钢球的外侧设有密封圈。其变形结构为外圈和法兰盘分体设计，法兰盘上设置轴体，轴体从内圈的一侧穿过两列保持架，在另一侧通过旋铆工艺压在内圈上，而与法兰盘靠近一侧的保持架压在轴体和外圈之间。第二代轮毂单元直接通过螺栓连接到悬架上(内圈旋转型汽车)，或安装到刹车盘和钢圈上(外圈旋转型汽车)，具有组装性能好、可省略游隙调整、重量轻、结构紧凑、载荷容量大、为密封轴承可事先装入润滑脂、省略外部轮毂密封及免于维修等优点，已广泛用于轿车中，在载重汽车中也有逐步扩大应用的趋势。现有技术中，为了使生产的标准化，通常结构的第二代轮毂轴承的装配通过生产流水线的形式进行。第二代轮毂轴承具体的装配流程是：选出符合达到精度要求的一个外圈和两个内圈
→
将选出的钢球均布压装到上保持架中
→
将一个保持架放入外圈的下沟道(靠近法兰盘的那个)，在保持架中压入钢球，同时将保持架压好
→
将压装好钢球的一个保持架放入外圈的另一个沟道中，并将内圈压入该端
→
振动和游隙检测
→
注入润滑脂和压装密封圈
→
跳动测量
→
将螺栓压装到外圈的法兰螺栓孔中。第二代轮毂单元的装配步骤比第一代轮毂轴承更多，从零部件的选配、装配过程控制都关系到轴承的质量，需要检测的项目也更多。原始的轮毂轴承的装配生产线很多工序仍然需要采用人工装配方式，自动化程度低、生产效率低，参数控制不严格，不能保证产品质量。
3.中国专利申请，申请号cn201020231326.2，申请日2010.06.22，授权公告号cn201703188u，授权公告日2011.01.12，公开了一种汽车第二代轮毂单元装配线，该装配线包括内圈输送测量设备、外圈输送测量设备、托盘输送线、合套设备、振动检测设备、游隙检测设备、注脂检测设备以及螺栓压装设备；内圈输送测量设备、外圈输送测量设备与合套设
备通过托盘输送线连接，合套设备与振动检测设备通过一条传送线连接，振动检测设备与游隙检测设备通过一条滑台连接，该滑台的末端设有推料机构，推料机构与注脂检测设备之间通过一条输出线连接；振动检测设备和游隙检测设备的前面均设有搬运装置。本实用新型能够完成汽车第二代轮毂单元的全部装配工序，对每一工序都实现了自动检测，参数自动设定，由plc按照程序自动控制执行机构的运行，实现了精确控制，保证了装配质量。其中，跳动测量装置包括机架、升降气缸、下工装、旋转轴、电机和测头。升降气缸安装在机架上，其活塞杆与下工装连接，可带动下工装上下移动，下工装为一个放置轮毂的定位装置。电机安装在机架的上部，电机通过传动机构与旋转轴连接，带动旋转轴转动，传动机构可采用带传动。旋转轴安装在轴座中，轴座安装在机架上。测头安装在机架上，包括安装座、位移传感器、顶杆和探针，顶杆安装在安装座中，位移传感器固定在安装座的上端并与顶杆的上端接触，探针安装在顶杆的下端。位移传感器与注脂检测计算机连接，电机和升降气缸与注脂检测plc连接。将压装密封圈后的轮毂单元放在下工装上，启动升降气缸，带动下工装及轮毂单元上升，顶在旋转轴的下端，下工装和旋转轴将工件夹住，保证工件放平。同时轮毂单元的外圈法兰盘端面与探针接触。启动电机带动下工装与整个轮毂单元转动。跳动量通过探针和顶杆传递给位移传感器。位移传感器与计算机连接，分析测量结果，判断合格与否。测量结束，电机停止转动，升降气缸带动下工装返回原位。缺点是该专利申请公开的跳动测量装置的下工装对轮毂的定位结构并没有详细表述，本领域技术人员无法获知其相近的技术路径，且目前用于实际生产的轮毂定位装置存在定位不准的问题。


技术实现要素：

4.1.要解决的技术问题
5.针对现有技术公开的跳动测量装置的下工装对轮毂的定位结构并没有详细表述，本领域技术人员无法获知其相近的技术路径，且目前用于实际生产的轮毂定位装置存在定位不准的问题等问题，本实用新型的目的在于提供一种轮毂轴承端面跳动测量用双斜面涨紧式锁紧旋转装置，提供一种简单可靠的轮毂轴承定位及固定方案，轮毂轴承取放方便，动作过程简单，节省时间，提高工作效率，固定状态稳定，提高检测精确度。
6.2.技术方案
7.为实现上述目的，达到上述技术效果，本实用新型采用如下技术方案：
8.一种轮毂轴承端面跳动测量用双斜面涨紧式锁紧旋转装置，其特点是包括底座、支架和顶升组件，所述支架为圆筒形，设置在底座上；所述顶升组件设置在支架内，所述顶升组件包括顶帽、滑动支撑块、t形连接杆、弹性部件、顶杆、升降气缸，升降气缸的缸筒与底座连接；所述顶帽与t形连接杆连接，所述t形连接杆的杆体贯穿顶帽和弹性部件与顶杆的上端连接，顶杆的下端与升降气缸的活塞杆连接；所述滑动支撑块的上端内表面与顶帽的下端内表面滑动连接，滑动支撑块的下端内表面与顶杆上端外表面滑动连接。
9.在本实用新型一个具体的实施例中，所述顶帽的下端外表面设置为第一圆台，所述顶杆上端外表面设置第二圆台；所述滑动支撑块呈圆环形，内表面上部设置与第一圆台匹配的第一圆台形凹槽；内表面下部设置与第二圆台匹配的第二圆台形凹槽。
10.在本实用新型一个具体的实施例中，所述t形连接杆为带螺纹的螺杆，螺杆的杆体贯穿顶帽，头部压接顶帽，杆体贯穿弹性部件，与顶杆螺纹连接，弹性部件的上端抵接顶帽，
下端抵接顶杆，通过螺杆杆体长度的调节，调节弹性部件的压缩量，进而调节顶帽的滑动行程。
11.在本实用新型一个具体的实施例中，所述弹性部件为弹簧。
12.在本实用新型一个具体的实施例中，所述滑动支撑块外表面沿轴向设置o型圈。
13.使用时，本实用新型公开的轮毂轴承端面跳动测量用双斜面涨紧式锁紧旋转装置，用于轮毂轴承端面的跳动测量，支架与底座连接，顶升组件与底座旋转连接，轮毂轴承由人工或机械手抓取放置在双斜面涨紧式锁紧旋转装置的支架上，旋转驱动机构由上端压住轮毂轴承，测量跳动的探针抵接轮毂轴承端面，升降气缸的活塞杆伸出，使顶杆、顶帽向轮毂轴承运动，顶帽先抵接轮毂轴承内侧，升降气缸继续伸出，弹簧压缩，顶杆、顶帽相对滑动支撑块滑动，活塞杆停止动作，弹簧保持压缩，旋转驱动机构带动轴承端面转动，完成端面跳动测量。
14.3.有益效果
15.与现有技术相比，本实用新型提供一种简单可靠的轮毂轴承定位及固定方案，轮毂轴承取放方便，动作过程简单，节省时间，提高工作效率，固定状态稳定，提高检测精确度。
附图说明
16.为了更清楚地说明实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是本实用新型剖面结构示意图。
18.图2是本实用新型轮毂轴承跳动测量状态剖面结构示意图。
19.图中：1
‑
底座；2
‑
支架；3
‑
顶帽；4
‑
t形连接杆；5
‑
弹性部件；6
‑
顶杆；7
‑
升降气缸；8
‑
活塞杆；9
‑
缸筒；10
‑
第一圆台；11
‑
o型圈；12
‑
滑动支撑块；13
‑
第二圆台；14
‑
第一圆台形凹槽；15
‑
探针。
具体实施方式
20.下面将结合附图对实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于实用新型保护的范围。
21.在实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对实用新型的限制。
22.在实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可
以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在实用新型中的具体含义。
23.如图1所示，一种轮毂轴承端面跳动测量用双斜面涨紧式锁紧旋转装置，其特点是包括底座1、支架2和顶升组件，支架2为圆筒形，设置在底座1上；顶升组件设置在支架2内，顶升组件包括顶帽3、滑动支撑块12、t形连接杆4、弹性部件5、顶杆6、升降气缸7，升降气缸7的缸筒9与底座1连接；顶帽3与t形连接杆4连接，t形连接杆4的杆体贯穿顶帽3和弹性部件5与顶杆6的上端连接，顶杆6的下端与升降气缸7的活塞杆8连接；滑动支撑块12的上端内表面与顶帽3的下端内表面滑动连接，滑动支撑块12的下端内表面与顶杆6上端外表面滑动连接。
24.顶帽3的下端外表面设置为第一圆台10，顶杆6上端外表面设置第二圆台13；滑动支撑块12呈圆环形，内表面上部设置与第一圆台10匹配的第一圆台形凹槽14；内表面下部设置与第二圆台13匹配的第二圆台形凹槽。
25.t形连接杆4为带螺纹的螺杆，螺杆的杆体贯穿顶帽3，头部压接顶帽3，杆体贯穿弹性部件5，与顶杆6螺纹连接，弹性部件5为弹簧，弹性部件5的上端抵接顶帽3，下端抵接顶杆6，通过螺杆杆体长度的调节，调节弹性部件5的压缩量，进而调节顶帽3的滑动行程。
26.滑动支撑块12外表面沿轴向设置o型圈11。
27.使用时，如图2所示，本实用新型公开的轮毂轴承端面跳动测量用双斜面涨紧式锁紧旋转装置，用于轮毂轴承端面的跳动测量，支架2与底座1连接，顶升组件与底座1旋转连接，轮毂轴承由人工或机械手抓取放置在双斜面涨紧式锁紧旋转装置的支架2上，旋转驱动机构由上端压住轮毂轴承，测量跳动的探针16抵接轮毂轴承端面，升降气缸7的活塞杆8伸出，使顶杆6、顶帽3向轮毂轴承运动，顶帽3先抵接轮毂轴承内侧，升降气缸7继续伸出，弹簧压缩，顶杆6、顶帽3相对滑动支撑块12滑动，活塞杆8停止动作，弹簧保持压缩，旋转驱动机构带动轴承端面转动，完成端面跳动测量。
28.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
29.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。